MX2014012314A - Ensamblado para filtracion. - Google Patents

Abstract

Un ensamblado para filtración (1), que comprende una cubierta (2) que define dentro de ella un conducto (3) para el paso de un fluido que porta partículas contaminantes (A) que se van a remover; en una primera sección transversal del conducto (3) se proporciona por lo menos una rejilla de conducción perforada (4), la cual se mantiene en un potencial eléctrico negativo, para emitir hacia el conducto (3) los electrones que no se unen a las partículas contaminantes (A), en consecuencia les da una carga eléctrica negativa; dentro del conducto (3), hacia abajo de la rejilla (4), por lo menos se proporciona una placa de acumulación (5), se mantiene en un voltaje eléctrico positivo, para recolectar las partículas contaminantes (A) cargadas de manera eléctricamente negativa mediante los electrones emitidos por la rejilla (4); asimismo, por lo menos un elemento de desviación (6) se coloca cerca de la placa de acumulación (5) y se mantiene en un potencial eléctrico negativo para generar un campo eléctrico dentro del conducto (3), con redirección posterior de las partículas cargadas de manera eléctricamente negativa (A) hacia la placa de acumulación; el ensamblado comprende por lo menso un filamento de conducción (7) que se orienta y está cerca de un orificio respectivo (8) de la rejilla (4); el filamento (7) se mantiene en un potencial eléctrico negativo, para la emisión de electrones, que pueden unirse a las partículas contaminantes (A) portadas al menos por la porción de fluido que pasa a través del orificio respectivo (8).

Description

ENSAMBLADO PARA FILTRACIÓN MEMORIA DESCRIPTIVA La presente invención se relaciona con un ensamblado para filtración.

Como se sabe, el aire introducido en espacios cubiertos por medios del control de clima, aireación, ventilación, sistemas de calefacción etc. es un portador potencial de contaminantes de varios tipos, entre los cuales los contaminantes orgánicos, tales virus, bacterias, esporas, moho, hongos y similares, son altamente peligrosos (para personas en el espacio cubierto.) Para este propósito, los ensambles para filtración algunas veces se instalan en las salidas de aire dirigidas hacia el espacio cubierto y están previstos de hecho para remover de manera selectiva los contaminantes de acuerdo con el estado físico (sólido, gaseoso, microbiológico y eléctrico).

Por lo tanto, de acuerdo con métodos conocidos estos ensambles para filtración pueden tener divisiones hechas de tela, diseñadas para ser golpeadas por la corriente de aire antes de que se introduzca en el espacio cubierto y capaz de retener las partículas contaminantes y microorganismos que están presentes en el aire.

Sin embargo, estas soluciones constructivas no están libres de desventajas.

Los contaminantes retenidos de hecho se acumulan a lo largo de la superficie de la división, progresivamente bloqueando sus poros (reduciendo la eficiencia de filtración) y por lo tanto los operadores especializados solicitan el mantenimiento periódico (en consecuencia con costos muy altos).

Además, los contaminantes recolectados a lo largo de la división y no removidos de ella pueden algunas veces reintroducirse en el espacio cubierto la próxima vez que se encienda el sistema de ventilación.

Estas desventajas se resuelven parcialmente mediante el ensamblado para filtración del Solicitante en la EPA 06425389.1 anterior presentada el 9 de junio de 2006.

La solicitud antes mencionada de hecho describe un dispositivo que comprende una cubierta exterior que se proporciona con una rejilla perforada, que se va a colocar a lo largo de la trayectoria del aire que se va a filtrar, que tiene un valor de potencial eléctrico negativo prestablecido y por lo tanto, es capaz de emitir electrones cuando pasa la corriente de fluido.

De manera más detallada, tal rejilla perforada se proporciona con una pluralidad de protuberancias puntiagudas, adaptadas para dispersar los electrones cuando la corriente de fluido pasa a través de los orificios de la rejilla para facilitar su unión a las partículas contaminantes.

De esta manera, las partículas que portan los contaminantes se cargan eléctricamente y pueden así ser atraídas por una placa de recolección con un potencial eléctrico positivo (provistos con medios para inactivar los microorganismos) dispuestas hacia abajo de la rejilla.

No obstante, esta solución constructiva, a pesar de eliminar la necesidad de mantenimiento frecuente y el riesgo de reintroducir los contaminantes en el espacio cerrado, no está libre de desventajas.

De hecho se ha observado que el uso del dispositivo descrito antes logra resultados absolutamente no satisfactorios (en términos de supresión de la partícula contaminante.) Antes, de hecho, la cantidad de contaminantes que es capaz de escapar del filtro aún permanece más alta. Asimismo, el filtro descrito antes prueba que no es efectivo contra las partículas más finas (con dimensiones de menos de 0.3 µ??), que mejor son el riesgo más grande para las personas.

El objetivo de la presente invención es resolver los problemas antes mencionados, al proporcionar un ensamblado que asegura la alta efectividad de filtración.

Dentro del alcance de este objetivo, un objeto de la invención es proporcionar un ensamblado para filtración que es altamente efectivo contra las partículas ultrafinas con dimensiones en el orden de nanómetros.

Un objetivo adicional de la invención es proporcionar un ensamblado para filtración que requiere mantenimiento simple y poco frecuente.

Otro objetivo de la invención es proporcionar un ensamblado que asegure alta conf labilidad en la operación.

Otro objetivo de la invención es proporcionar un ensamblado que pueda obtenerse fácilmente empezando desde los elementos y materiales disponibles comercialmente.

Otro objetivo de la invención es proporcionar un ensamblado que tenga costos moderados y sea seguro en la aplicación.

Este propósito y estos objetivos se logran mediante un ensamblado para filtración, que comprende una cubierta que define dentro de él un conducto para el paso de un fluido que porta partículas contaminantes que se van a remover, en una primera sección transversal de dicho conducto hay por lo menos una rejilla de conducción perforada, que se mantiene en un potencial eléctrico negativo, en consecuencia dándoles una carga eléctrica negativa, dentro de dicho conducto, hacia abajo de dicha rejilla, hay por lo menos una placa de acumulación, se mantiene en un voltaje eléctrico positivo para recolectar las partículas contaminantes cargadas de manera eléctricamente negativa por los electrones emitidos por dicha rejilla, por lo menos un elemento de desviación colocado cerca de dicha placa de acumulación y mantenida en un potencial eléctrico negativo para generar un campo eléctrico dentro de dicho conducto, con redirección consecuente de las partículas cargadas de manera eléctricamente negativa hacia dicha placa de acumulación, caracterizada porque comprende por lo menos un filamento de conducción, que se orienta y está cerca de un respectivo orificio de dicha rejilla, dicho filamento se mantiene en un potencial eléctrico negativo, para la emisión de electrones, que pueden unirse a las partículas contaminantes portadas por lo menos por la porción de fluido que pasa a través de dicho orificio respectivo.

Serán evidentes otras características y ventajas de la invención a partir de la descripción de cuatro, pero no exclusivas modalidades del ensamblado de filtración de acuerdo con la invención, ilustrada a manera de ejemplo no limitante en los dibujos anexos, en donde: Las figuras 1 a 3 son vistas del ensamblado de acuerdo con la invención, en la primera modalidad, de manera más precisa: La figura 1 es una vista lateral en sección esquemática del ensamblado de acuerdo con la invención, tomada a lo largo de un plano axial; La Figura 2 es una vista en perspectiva de la rejilla de conducción; La Figura 3 es una vista a escala altamente aumentada de un detalle de la figura 2; Las figuras 4 a 6 son vistas del ensamblado de acuerdo con la invención en la segunda modalidad, de manera más precisa: La figura 4 es una vista lateral en sección esquemática del ensamblado de acuerdo con la invención, tomada a lo largo de un plano axial; La Figura 5 es una vista en perspectiva de la rejilla de conducción; La Figura 6 es una vista a escala altamente aumentada de un detalle de la figura 5; Las figuras 7 y 8 son vistas del ensamblado de acuerdo con la invención en la tercera modalidad, de manera más precisa: La figura 7 es una vista lateral en sección esquemática del ensamblado de acuerdo con la invención, tomada a lo largo de un plano axial; La Figura 8 es una vista en perspectiva de la rejilla de conducción; Las figuras 9 y 10 son vistas del ensamblado de acuerdo con la invención en la cuarta modalidad, de manera más precisa: La figura 9 es una vista lateral en sección esquemática del ensamblado de acuerdo con la invención, tomada a lo largo de un plano axial; La Figura 10 es una vista en perspectiva de la rejilla de conducción.

Con referencia a las figuras, el ensamblado para filtración de acuerdo con la invención, generalmente designada por el número de referencia 1 , comprender una cubierta 2 que define internamente un conducto de paso 3 para un fluido, comúnmente aire que porta partículas contaminantes A que se van a remover.

El ensamblado 1 así puede estar dispuesto en un tubo de cualquier sistema de control de clima, aireación, ventilación, calentamiento y similar y pueda preconfigurarse para filtración y descontaminación del aire que fluye a través del tubo antes de que se introduzca en el espacio cubierto para el cual está previsto.

La cubierta 2 puede así construirse mediante un manguito tubular, que puede insertarse coaxialmente a lo largo del tubo o que puede definirse por una porción del tubo mismo.

De acuerdo con la solicitud preferida, a la que se debe hacer referencia ocasionalmente en la continuación de la presente descripción, la cubierta 2 en su lugar es un cuerpo similar a una caja que puede instalarse en la salida de los sistemas tal como por ejemplo las descritas anteriormente, así forzando el aire a pasar a través del conducto 3 (que es interno al cuerpo similar a una caja) antes de que se introduzca finalmente en el espacio cubierto hacia el cual conduce la salida.

Como se mencionó antes, el fluido que fluye a través del conducto 3 es preferiblemente aire, pero el uso del ensamblado 1 para filtrar los tipos de fluido no está excluido y la posibilidad de utilizarlo en diferentes campos de aplicación, con respecto a los descritos brevemente en los párrafos anteriores, se proporciona sin abandonar el alcance protector reclamado en la presente.

Las partículas contaminantes A que se van a remover pueden ser de cualquier tipo (ambas en términos de sus propiedades eléctricas y/o microbiológicas y en términos de su estado físico sólido, líquido o gaseoso y pueden ser orgánicas o inorgánicas), pero de acuerdo con la aplicación preferida, a la que se hará constante referencia en lo sucesivo, están constituidas por contaminantes orgánicos tales como virus, bacterias, esporas, moho, hongos y similares (o en sustancias inorgánicas que constituyen un portador para tales contaminantes.) Como puede observarse a partir de las figuras anexas, en una primera sección transversal del conducto 3 por lo menos se proporciona una rejilla de conducción perforada 4, que se mantiene en un potencial eléctrica negativo (cuyo valor también puede ser variable con el tiempo puede elegirse a voluntad de acuerdo con los requerimientos específicos) para emitir en el conducto 3 los electrones que pueden así unirse a las partículas contaminantes A portadas por el fluido, las cuales chocan y pasan a través de la rejilla perforada 4, mientras fluye a través del conducto 3.

A las partículas contaminantes A de este modo se les da una carga eléctrica negativa, que permite su recolección por medio de por lo menso una placa de acumulación 5 que se mantiene en un potencial eléctrico positivo y se disponen hacia abajo de la rejilla 4, dentro del conducto 3.

La placa 5 por lo tanto, puede removerse fácilmente de manera periódica para limpiarla de las partículas recolectadas A, evitando las acumulaciones excesivas.

Se especifica que es posible proporcionar el ensamblado 1 con cualquier número de placas de acumulación 5, dispuestas en el conducto 3 de acuerdo con varias configuraciones de acuerdo con los requerimientos específicos: por ejemplo, las figuras anexas proponen soluciones constructivas que recurren a tres placas de acumulación 5 dispuestas en configuración paralela a lo largo del conducto 3.

Además, con referencia adicional a las figuras anexas, las paredes internas de al cubierta 2, en las que dos de las tres placas de acumulación 5 se disponen, pueden cubrirse con una película de cubierta 2a hecha de un material aislante (en consecuencia interpuestas entre las paredes y las placas 5.) Además para facilitar la recolección de las partículas cargadas de manera eléctricamente negativa A, por lo menos un elemento de desviación 6 se dispone cerca de la placa de acumulación 5 (y preferiblemente, pero no exclusivamente para orientarla) y se mantiene en un potencial eléctrico negativo (opcionalmente del mismo valor que el de la rejilla 4) para generar un campo eléctrico dentro del conducto 3 con desviación consecuente de las partículas A hacia la placa de acumulación 5.

El número de elementos de desviación 5 dispuestos dentro del conducto 3 también puede cambiar a voluntad sin abandonar el alcance protector reclamado en la presente. De hecho, en las figuras anexas, a lo largo de cada conducto 3, se proporcionan ocho elementos de desviación 6, alineados en pares a lo largo de cuatro filas mutuamente paralelas (que son paralelas a las paredes internas de la cubierta 2 y a las placas de acumulación 5, a las que por lo tanto están orientadas, para mejor desviación y precipitar las partículas contaminantes A y así asegurar un resultado óptimo.) De acuerdo con la invención, el ensamblado para filtración 1 comprende por lo menos un filamento de conducción 7, que se orienta y está cerca de un orificio respectivo 8 de la rejilla 4. El filamento 7 se mantiene en un potencial eléctrico negativo (que también es igual al de la rejilla 4 y/o del elemento de desviación 6), para constituir una fuente de emisión de electrones privilegiada que está dispuesta exactamente en el área de paso de por lo menos una porción de fluido (que de hecho pasa a través del orificio respectivo antes mencionado) para asegurar la unión a las partículas contaminantes A portadas por la porción.

En particular, el ensamblado de filtración 1 comprende por lo menos un primer filamento de conducción 7, el cual se orienta al orificio respectivo 8, está cerca al mismo y está dispuesto sustancialmente hacia abajo de la rejilla 4, y por lo menos un segundo filamento de conducción 7, que se orienta al orificio respectivo 8, está cerca al mismo y está dispuesto hacia arriba de la rejilla 4.

Por lo tanto, las soluciones constructivas en las que por lo menos un filamento 7 se dispone sólo hacia abajo (o sólo hacia arriba) de la rejilla 4 (como en el ejemplo de las figuras 1 , 2 y 3) así como las soluciones constructivas (preferidas) en las que por lo menos un filamento 7 está dispuesto hacia arriba de la rejilla 4 y por lo menos un filamento 7 está dispuesto hacia abajo de él (como en el ejemplo de las figuras 4, 5 y 6) están por lo tanto dentro del alcance protector reclamado en la presente.

Por lo tanto es útil especificar que en la continuación de la presente descripción todas las variaciones constructivas propuestas se concibieron (incluso donde no se indicó específicamente) tanto con filamentos 7 sólo hacia abajo (o sólo hacia arriba) de la rejilla 4, como con filamentos 7 dispuestos hacia arriba y hacia abajo de la rejilla 4 (cuya solución asegura la alta efectividad de filtración.) En particular, el ensamblado 1 comprende una pluralidad de filamentos 7 (un número elegido a voluntad sin el cual abandona el alcance protector reclamado en la presente), que se orientan y están cerca de por lo menos un orificio respectivo 8 de la rejilla 4. Cada filamento 7 se mantiene en un potencial eléctrico negativo predefinido, para la emisión de electrones, que pueden unirse a las partículas contaminantes A portadas por el fluido que pasa por lo menos a través del orificio respectivo 8.

Incluso de manera más precisa, cada orificio 8 de la rejilla 4 se orienta y está cerca de una pluralidad de filamentos 7, que se mantienen en un potencial eléctrico negativo predefinido.

De esta manera, la emisión de electrones por la rejilla 4 está concentrada en los filamentos 7 y ya que los filamentos 7 se orientan a los orificios 8 a través de los cuales la masa total del fluido se fuerza a pasar, el ensamblado 1 de acuerdo con la invención asegura una efectividad muy alta, ya que la corriente de fluido pasa a través de la región en la que la emisión de electrones es la más alta, así asegurando la unión de los mismos a un gran número de partículas contaminantes A.

De manera conveniente, cada filamento 7 tiene una longitud diferente y se escoge preferiblemente (pero no exclusivamente) del tipo multipolar y hecha de material metálico.

De acuerdo con la solución constructiva preferida, citada a manera de ejemplo no limitante de la aplicación de la invención, cada filamento 7 está acoplado, en un primer extremo fijo 7a del mismo, a la rejilla 4. Como se muestra en las figuras 3 y 6, en el extremo opuesto cada filamento 7 tiene un segundo extremo libre 7b que está en forma de cuña para definir una configuración sustancialmente puntiaguda (que se reduce hacia afuera) con un aumento adicional consecuente en la emisión de electrones.

De manera conveniente, el ensamblado para filtración 1 comprende por lo menos una unidad 9 para inactivar los contaminantes orgánicos, tales como virus, bacterias, esporas, moho, hongos y similares, contenidos en las partículas contaminantes A portadas por el fluido. La unidad 9 se orienta y está cerca de la placa de acumulación 5, para no dañar los contaminantes. Además, se especifica que es posible disponer a lo largo del conducto 3 un número de unidades 9 (por ejemplo dos, como en las figuras anexas.) Incluso si no se desea remover periódicamente la placa de acumulación 5, la presencia de la unidad 9 asegura que las partículas contaminantes orgánicas A recolectadas en la placa 5 no pueden proliferar y en su lugar no hacen daño. Por lo tanto, cualquier separación de las mismas de la placa 5, con consecuente introducción potencial en el espacio cubierto hacia abajo, no es una fuente de contaminación biológica y de daño a las personas.

En particular, de acuerdo con una posible solución constructiva, la unidad de inactivación 9 está sustancialmente constituida por una lámpara germicida de rayos UV que se orienta y está cerca de la placa de acumulación 5, para su irradiación continua con inactivación consecuente de cualquier tipo de microorganismo, a pesar del tiempo de inactivación.

De acuerdo con una solución constructiva de interés práctico considerable, propuesto a manera de ejemplo no limitante de la aplicación de la invención, cada orificio 8 es sustancialmente circular y se cruza mediante una nervadura diametral 10. Los primeros extremos 7a de todos los filamentos 7 que se orientan y están cerca de un mismo orificio 8 respectivo se acoplan de manera sustancialmente estable al centro de la nervadura 10 como se muestra por ejemplo en las figuras 3 y 6.

De manera conveniente, el ensamblado 1 de acuerdo con la invención comprende por lo menos un marco de referencia, que está dispuesto cerca de los orificios 8 y se mantiene en un potencial eléctrico diferente con respecto al potencial eléctrico de los filamentos 7, y se mantiene preferiblemente en un potencial eléctrico que es igual a la conexión a tierra. De esta manera, dentro del conducto 3, y de manera más precisa entre la placa 5 y el marco es posible generar un flujo de electrones, emitido por los filamentos 7 y atraído de hecho por el marco, que está orientado a lo largo de la dirección predefinida.

De acuerdo con una posible modalidad, propuesta en las figuras 7 y 8 a manera de ejemplo no limitante de la aplicación de la invención, el marco mantenido en un potencial eléctrico que es preferiblemente igual a la conexión a tierra, está constituido sustancialmente por una hoja de cubierta 11 hecha de material metálico (por ejemplo cobre) dispuesta por lo menos a lo largo de la rejilla 4 que se dirige hacia la placa de acumulación 5 (para cubrirla parcialmente o de acuerdo con la solución preferida, completamente.) De esta manera, a los electrones emitidos por los filamentos 7 y atraídos por la hoja 1 se les da una trayectoria que tiene por lo menos una porción (inicial) que es sustancialmente perpendicular a la dirección del avance del fluido, ya que se liberan mediante los extremos libres 7b de los filamentos 7, y entran sustancialmente en el plano definido por la rejilla 4 sobre la cual yace la hoja 11.

Sin embargo, la posibilidad no está excluida para disponer una hoja respectiva 11 en cada cara de la rejilla 4 si los filamentos 7 están dispuestos tanto hacia abajo como hacia arriba de la rejilla 4 (como se describe en las páginas anteriores.) De acuerdo con una modalidad diferente, el marco se mantiene como ya se observó en un potencial eléctrico que es preferiblemente igual a la conexión a tierra, está sustancialmente constituida por una malla metálica, que está dispuesta paralela a la rejilla 4 y en su cercanía para atraer los electrones emitidos por los filamentos 7.

Si los filamentos 7 están dispuestos sólo hacia abajo o sólo hacia arriba de la rejilla 4, la malla de metal correspondientemente puede disponerse sólo hacia abajo o sólo hacia arriba de la rejilla 4. Si por el contrario, los filamentos se disponen hacia abajo y hacia arriba de la rejilla 4, los ensamblados 1 usados se proporcionan con una sola malla metálica o dos que están convenientemente dispuestas hacia arriba y hacia abajo de la rejilla 4.

De acuerdo con una modalidad adicional, ilustrada a manera de ejemplo no limitante en las figuras 9 y 10, cada orificio sustancialmente circular 8 se proporciona con un reborde circunferencial 12, que tiene una forma sustancialmente cilindrica y se extiende desde la orilla de los orificios 8, en ángulos rectos a la rejilla 4 y pueden dirigirse hacia la placa de acumulación 5 y/o en la dirección opuesta (dependiendo de la disposición de los filamentos 7). En esta modalidad, el marco, mantenido en un potencial eléctrico que es preferiblemente igual a la conexión a tierra, está constituido por una capa de cobertura (hecha de material metálico, preferiblemente cobre) de la parte superior de cada reborde 12, conformado adecuadamente para extenderse axialmente más allá de los extremos libres 7b de los filamentos 7.

De esta manera, los electrones emitidos por los filamentos 7 (y especialmente por los extremos libres 7b de los mismos) y atraídos por los rebordes 12 se hacen para seguir una trayectoria que tiene por lo menos una porción (inicial) que es sustancialmente paralela a la dirección de avance del fluido, asegurando que el flujo de electrones tenga una porción de trayectoria que sustancialmente coincide con la corriente de fluido, extendiendo el periodo por el cual los electrones y las partículas contaminantes A portadas por el aire pueden hacer contacto, facilitando su unión.

De acuerdo con una modalidad posible adicional, los orificios 8 tiene una forma sustancialmente hexagonal (pero también pueden proveerse los ensamblados 1 provistos con orificios conformados de manera diferente): una lengüeta sustancialmente triangular sobresale de cada lado del perímetro hexagonal de los orificios 8 (para definir, para la rejilla 4, la apariencia de un rallador) y se dirige hacia la placa de acumulación 5 y/o lejos de ella.

Un marco de referencia entonces se orienta hacia los orificios 8 y se mantiene en un potencial eléctrico diferente, con respecto al potencial eléctrica de los filamentos 7 y preferiblemente se mantiene en un potencial eléctrico que es igual a la conexión a tierra, para generar un flujo de electrones, emitido por los filamentos 7 y por las lengüetas y atraídos por el marco, que está orientado a lo largo de una dirección predefinida. En esta modalidad, el marco puede construirse preferiblemente mediante un marco de trabajo similar a rejilla metálica que está dispuesta en una configuración paralela hacia abajo de la rejilla 4 (y/o hacia arriba de la misma) y en sus alrededores.

Además, se especifica que es posible proporcionar al ensamblado 1 un ionizador, localizado sustancialmente en una sección de extremo del conducto 3, por lo tanto en la salida de aire del ensamblado 1 adaptada para volver a equilibrar las cargas eléctricas negativas que están presentes en el aire.

Además, como puede verse a partir de las figuras anexas, el ensamblado 1 de acuerdo con la invención puede comprender medios 13 para soportar y conformar los elementos de desviación 6.

La operación del ensamblado de acuerdo con la invención es de la siguiente manera.

El ensamblado 1 , como ya se observó, puede instalarse a lo largo de un tubo o en la salida de sistemas y equipos para ventilación, control de clima y similar, de cualquier espacio cerrado (civil, hospital y similar) también de cualquier medio de transporte (aeronaves, trenes, barcos, vehículos militares, naves espaciales y otros) para proteger la salud de las personas. En el campo médico y de hospitales, el ensamblado 1 puede utilizarse además para aislar las camas individuales en caso de epidemia.

En cualquier caso, cualquiera que sea la aplicación prevista (incluida o no entre las antes descritas brevemente), el aire (u otro fluido) que se va a filtrar pasa a través del conducto 3 (sustancialmente comprendida entre las placas de acumulación 5 y los elementos de desviación 6) y define dentro de la cubierta 2.

En mayor detalle, la masa completa de aire pasa a través de los orificios 8 de la rejilla 4 y después choca con los filamentos 7, que dispersa los electrones (dado que la rejilla 4 y los filamentos 7 se mantienen en un potencial eléctrico negativo.) Los electrones (opcionalmente dirigido de manera convencional hacia el marco de referencia, que preferiblemente se mantiene en conexión a tierra) puede así unirse a las partículas contaminantes A, dándoles una carga eléctrica negativa.

Las placas de acumulación 5 después se disponen adecuadamente hacia abajo de la rejilla 4 y, al mantenerse en un potencial eléctrico positivo, atraen las partículas contaminantes cargadas de manera eléctricamente negativa A, así removiéndolas del aire.

Para facilitar este resultado, cerca de las placas de acumulación 5, se proporcionan los elementos de desviación 6, lo cual ayuda a crear un campo eléctrico que facilita la recolección de las partículas contaminantes A en las placas 5.

La elección para recurrir a los filamentos 7 dispuestos en los orificios 8 cruzados por la corriente de fluido asegura la eficiencia máxima de filtración, produciendo una alta dispersión de los electrones y concentrándola en la región que rodea los extremos libres 7b de los filamentos 7 (que de hecho se cruza mediante la corriente de fluido), de este modo asegura el acoplamiento entre un número muy grande de electrones y partículas contaminantes A (y por lo tanto, su recolección consecuente hacia abajo en las placas 5.) De hecho, la alta eficiencia de filtración, lograda por medio de las elecciones constructivas descritas anteriormente, también hace posible remover de la corriente de fluido incluso partículas ultrafinas y por lo tanto incluso partículas contaminantes A de tamaño particularmente pequeños (generalmente el más peligroso para las personas) tal como las partículas contaminantes con un tamaño de menos de 0.3 pm y abajo de las dimensiones en el orden de nanómetros.

Además, la presencia de la lámpara germicida (u otra unidad de inactivación 9) hace posible que sea menos dañino, al eliminar los contaminantes orgánicos (además evitando su proliferación), permitir las intervenciones de mantenimiento con una frecuencia limitada, incluso justo una vez al año, por ejemplo.

Una contribución a este resultado también se da por la elección de encargar la filtración al efecto sustancialmente eléctrico y no a las propiedades mecánicas de una membrana porosa, como ocurre cuando se utilizan los filtros convencionales: el último, de hecho, se somete, en caso de poco mantenimiento, a bloqueo progresivo de los poros con reducción consecuente de la efectividad de filtración. Por el contrario, la capacidad de cargar negativamente las partículas contaminantes A y de recolectarlas en las placas de acumulación 5 no se afecta por la frecuencia con la cual se lleva a cabo la limpieza y el mantenimiento de las mismas.

Además, debe observarse que el ensamblado 1 no opone resistencia al paso de aire y por lo tanto con el arranque del mismo no libera material de algún tipo en el espacio cubierto, ya que las partículas contaminantes A se retienen sobre las placas 5. Nuevamente, este resultado permite las intervenciones de mantenimiento poco frecuentes (y muy simples) sin que con esto se comprometa la efectividad de filtración (que permanece máximo incluso sin llevar a cabo algún mantenimiento y/o dejándosela a los trabajadores no especializados.) En la práctica se ha encontrado que el ensamblado de acuerdo con la invención logra completamente el objetivo previsto, ya que la presencia de por lo menos un filamento de conducción permanece en un potencial eléctrico negativo, el cual está orientado y está cerca de un respectivo orificio de la rejilla, facilita la unión de los electrones emitida por el filamento para por lo menos la porción del fluido que se va a filtrar, el cual pasa a través del orificio, asegurando una alta efectividad de filtración para el ensamblado.

La invención, así concebida, es susceptible de numerosas modificaciones y variaciones, las cuales están dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas. Además, todos los detalles pueden ser sustituidos por otros elementos técnicamente equivalentes.

Por ejemplo, la posibilidad no se excluye para proporcionar ensamblados 1 constituidos por una pluralidad de módulos dispuesta en serie a lo largo de un tubo o en la salida de un sistema, en el cual cada módulo tiene elementos descritos en las páginas anteriores y por lo tanto, una rejilla 4, por lo menos placa de acumulación 5 y por lo menos un elemento de desviación 6.

De esta manera, es posible aumentar adicionalmente la efectividad general del ensamblado 1 de acuerdo con la invención, mientras mantiene limitada la velocidad a la cual pasa el aire a través del conducto 3 (otro factor que hace posible asegurar la filtración máxima.) En los ejemplos de las modalidades ilustradas, las características individuales, dadas en relación con ejemplos específicos, en realidad pueden ser intercambiadas con otras características diferentes que existen en otros ejemplos de modalidades.

En la práctica, los materiales empleados, así como las dimensiones, pueden ser cualesquiera de acuerdo con los requerimientos y con el estado de la técnica.

Cuando las características técnicas mencionadas en cualquier reivindicación son seguidas por signos de referencia, esos signos de referencia se han incluido con el único propósito de incrementar la claridad de las reivindicaciones y en consecuencia tales signos de referencia no tienen ningún efecto limitante sobre la interpretación de cada elemento identificado a manera de ejemplo por tales signos de referencia.

Claims (14)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1. Un ensamblado para filtración (1 ), que comprende una cubierta (2) que define dentro de ella un conducto (3) para el paso de un fluido que lleva partículas contaminantes (A) a remover, en una primera sección transversal de dicho conducto (3) por lo menos se proporciona una rejilla de conducción perforada (4), que se mantiene en un potencial eléctrico negativo, para la emisión hacia dicho conducto (3) de electrones que pueden unirse a las partículas contaminantes (A), en consecuencia dándoles una carga eléctrica negativa, dentro de dicho conducto (3), hacia abajo de dicha rejilla (4), por lo menos se proporciona una placa de acumulación (5), mantenida en un voltaje eléctrico positivo, para recolectar las partículas contaminantes (A) cargadas eléctricamente de manera negativa por medio de los electrones emitidos por dicha rejilla (4), por lo menos un elemento de desviación (6) se coloca cerca de dicha placa de acumulación (5) y se mantiene en un potencial eléctrico negativo para generar un campo eléctrico dentro de dicho conducto (3), con redirección consecuente de las partículas cargadas de manera eléctricamente negativa (A) hacia dicha placa de acumulación (5), en donde comprende por lo menos un filamento de conducción (7), que se orienta y está cerca de un orificio respectivo (8) de dicha rejilla (4), dicho filamento (7) se mantiene en un potencial eléctrico negativo, para la emisión de electrones, que pueden unir las partículas contaminantes (A) portadas por lo menos por la porción de fluido que pasa a través de dicho orificio respectivo (8).

2. El ensamblado para filtración de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque comprende por lo menos un primer filamento de conducción (7), que se orienta y está cerca de dicho orificio respectivo (8) y se dispone sustancialmente hacia abajo de dicha rejilla (4) y por lo menos un segundo filamento de conducción (7) que se orienta y está cerca de dicho orificio respectivo (8) y está dispuesto sustancialmente hacia arriba de dicha rejilla (4).

3. El ensamblado para filtración de conformidad con las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado además porque comprende una pluralidad de dichos filamentos (7), que se orienta y está cerca de por lo menos un orificio respectivo (8) de dicha rejilla (4), cada uno de dichos filamentos (7) se mantiene en un potencial eléctrico negativo predefinido para emitir electrones que pueden unirse a las partículas contaminantes (A) portadas por el fluido que pasa a través de por lo menos dicho orificio respectivo (8).

4. El ensamblado para filtración de conformidad con una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado además porque una pluralidad de dichos filamentos (7), mantenida en un potencial eléctrico negativo predefinido, se orienta y está cerca de cada uno de los orificios (8) de dicha rejilla (4).

5. El ensamblado para filtración de conformidad con una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado además porque cada uno de dichos filamentos (7) tiene una longitud diferente, dichos filamentos (7) se eligen del tipo multipolar y se hacen de material metálico.

6. El ensamblado para filtración de conformidad con una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado además porque cada uno de los filamentos (7) está acoplado, en un primer extremo fijo (7a), a dicha rejilla (4), en el extremo opuesto de cada uno de dichos filamentos (7) que tiene un segundo extremo libre (7b), que tiene forma de cuña, para definir una forma que está sustancialmente puntiaguda, con un aumento consecuente en la emisión de electrones.

7. El ensamblado para filtración de conformidad con una o más de las reivindicaciones anteriores, caracterizado además porque comprende por lo menos una unidad (9) para inactivar los contaminantes orgánicos tales como virus, bacterias, esporas, moho, hongos y similares, contenidos en las partículas contaminantes (A) portadas por el fluido, dicha unidad (9) se orienta y está cerca de dicha al menos una placa de acumulación (5).

8. El ensamblado para filtración de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado además porque dicha por lo menos una unidad de inactivación (9) se constituye sustancialmente por una lámpara germicida de rayos UV, que se orienta y está cerca de dicha por lo menos una placa de acumulación (5), para su radiación constante con inactivación consecuente de los contaminantes biológicos.

9. El ensamblado para filtración de conformidad con una o más reivindicaciones anteriores, caracterizado además porque cada uno de dichos orificios (8) es sustancialmente circular, cada uno de dichos orificios (8) está cruzado por una nervadura diametral (10), dichos primeros extremos (7a) de cada uno de dichos filamentos (7) que se orienta y está cerca de un mismo orificio respectivo (8) está acoplado de manera sustancialmente estable al centro de dicha nervadura (10).

10. El ensamblado para filtración de conformidad con una o más reivindicaciones anteriores, caracterizado además porque comprende por lo menos un marco de referencia, que se dispone cerca de dichos orificios (8) y se mantiene en un potencial eléctrico de dichos filamentos (7) y se mantiene en potencial eléctrico que es igual al potencial de tierra para generar un flujo de electrones, emitido por dichos filamentos (7) y atraídos por dicho marco, que está orientado a lo largo de una dirección predefinida.

1 1. El ensamblado para filtración de conformidad con las reivindicaciones 9 y 10, caracterizado además porque dicho marco, en un potencial eléctrico igual a la conexión a tierra, está sustancialmente constituido por una hoja de cubierta (1 ) hecha de material metálico, que está dispuesto por lo menos a lo largo de la cara de dicha rejilla (4) que está dirigida hacia dicha al menos una placa de acumulación (5), para dar a los electrones emitidos por dichos filamentos (7) y atraídos por dicha hoja (1 1 ) las trayectorias que tienen por lo menos una porción que es sustancialmente perpendicular a la dirección de avance del fluido.

12. El ensamblado para filtración de conformidad con las reivindicaciones 9 y 10, caracterizado además porque dicho marco, en un potencial eléctrico igual a la conexión a tierra, está sustancialmente constituido por una malla metálica, que está dispuesta paralela a dicha rejilla (4), y cerca de ella, para atraer los electrones emitidos por dichos filamentos (7).

13. El ensamblado para filtración de conformidad con las reivindicaciones 9 y 10, caracterizado además porque cada uno de los orificios sustancialmente circulares (8) tiene un reborde circunferencial (12), que es sustancialmente cilindrico y sobresale de la orilla de dichos orificios (8) en ángulos rectos a dicha rejilla (4), dicho marco, se mantiene en un potencial eléctrico igual a la conexión a tierra, constituida por una capa para cubrir la parte superior de cada uno de dichos rebordes (12) para impartir a los electrones emitidos por dichos filamentos (7) y atraídos por dichos rebordes (17) las trayectorias que por lo menos tienen una porción que es sustancialmente paralela a la dirección de avance de fluido.

14. El ensamblado para filtración de conformidad con una o más de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado además porque cada uno de dichos orificios (8) es sustancialmente hexagonal, un apéndice sustancialmente hexagonal sobresale de cada lado del perímetro hexagonal de dichos orificios (8), que se orienta a un marco de referencia, se mantiene en un potencial eléctrico diferente con respecto al potencial eléctrico de dichos filamentos (7) y se mantiene en un potencial eléctrico igual a la conexión a tierra, para la generación de un flujo de electrones emitido por dichos filamentos (7) y por dichas lengüetas y atraídos por dicho marco, que está orientada a lo largo de una dirección predefinida, dicho marco está constituido por una malla similar a una trama metálica que está dispuesta paralela a dicha rejilla (4) y en sus alrededores. 9A P14/1394F